JP4108728B2 - エレベータの非常ブレーキ装置およびエレベータの停止方法 - Google Patents

Description

この発明は、エレベータの非常ブレーキ装置およびエレベータの停止方法に関し、特にかご室又は釣合重りに設けられる非常ブレーキ装置とそれによる停止方法に関するものである。

乗客のエレベータかご室への乗り込み、乗り降り時、或いは巻上機のブレーキ故障や電気的制御不能の事故等により、かご室が下方向または上方向に突然動き、乗客が負傷することが考えられる。これらの対策として、従来、釣合重り側に非常止め装置または調速器を設置したり、機械室にメインロープを直接掴むタイプのロープブレーキを設置したりしていた。以下に従来の非常ブレーキ装置を示す。

図７は例えば特許文献１に開示された従来のエレベータ用制動装置の制動装置の正面図である。この制動装置は、制動時にそらせ車３１と押圧体３２との間に押し込まれる楔状の制動部材３３を設け、制動時には皿ばね３４により押圧体３２を介して制動部材３３をそらせ車３１側へ押し付け、そらせ車３１と制動部材３３とでロープ３５を把持することによってかごを停止させるようにしたものである。

図８は例えば特許文献２に開示された従来の非常ブレーキ装置の断面図である。この非常ブレーキ装置は、駆動ロープ車４１の軸４２に回転自在に挿入され、また駆動ロープ車４１と接触するように併設された星形車のブレーキ要素４３を有する。ブレーキ要素４３は、駆動ロープ車４１の環状端部表面４１ａに対してカップ状ばね４４によって恒久的に押し付けられており、通常は駆動ロープ車４１と共に回転する。

そして、かご室の上昇移動方向における速度過剰の際に、起動機構４５が星形車のブレーキ要素４３のスポークの間に制動ボルト４６を突出させブレーキ要素４３の回転を阻止する。これにより、環状端部表面４１ａとこれに押し付けられたブレーキ要素４３との間ですべりが起こり、駆動ロープ車４１に対して適度な制動トルクを発生させる。この制動トルクは、通常の操作ブレーキによる制動トルクよりも桁違いに大きい。

これらの従来の非常ブレーキ装置においては、かご室が下方向または上方向に突然動きだしたときに作動してかご室の移動を制止し、乗客が負傷することを未然に防ぐ。

特開平６−１９９４８３号公報 特開平５−１９３８６０号公報

しかしながら、このような構成の従来のエレベータの非常ブレーキ装置は、装置を設置するために機械室等に大きなスペースがいること、メインロープを傷つけてしまうこと、及び構造が複雑なので装置が高価なものとなることなどの問題があった。

また、図７や図８の従来例では、上方向への定格速度以上の上昇に対しては有効であるが、かご室の停止状態からの下方向または上方向への突然の動きを阻止することはできないので問題であった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、かご室が下方向または上方向に突然動くことを防ぐことができるとともに、機械室等に特別なスペースを必要とせず、ロープを傷つけることなく、構造が簡単で安価に作製することができるエレベータの非常ブレーキ装置およびエレベータの停止方法を得ることを目的とする。

この発明によれば、ガイドレールによりガイドされたかご室または釣合錘りに設けられたエレベータの非常ブレーキ装置であって、上記かご室の移動により生じる電気的な信号に基づいて上記ガイドレールに押し付けられ、上記ガイドレールとの摩擦力により、かご室が下降方向へ移動した場合には上方に移動し、上昇方向へ移動した場合には下方に移動する押圧体と、上記押圧体の移動に基づいて上記ガイドレールを制動する押圧面と、を備えたことを特徴とするエレベータの非常ブレーキ装置が得られる。

また、上記押圧体は、ばねの力に基づいて、上記ガイドレールに押しつけられるとともに、上記かご室の通常運転時には、ソレノイドによる力に基づいて上記ガイドレールから離間できるものでもよい。

また、上記押圧体は、外面に摩擦力を向上するための凹凸が形成されているものでも良い。

更に、この発明によれば、ガイドレールによりガイドされたかご室が下方向または上方向に突然動くことを防ぐエレベータの停止方法において、上記かご室の異常移動により生じる電気的な信号に基づいて、押圧体が上記ガイドレールに押し付けられる第一のステップと、上記ガイドレールとの間の摩擦力により上記押圧体が、かご室が下降方向へ移動した場合には上方に移動し、上昇方向へ移動した場合には下方に移動する第二のステップと、上記押圧体の移動に基づいて押圧面が、上記ガイドレールを制動する第三のステップと、を備えたことを特徴とするエレベータの停止方法が得られる。

実施の形態１．
図１はこの発明の非常ブレーキ装置の設置される位置を示す模式図である。図２はこの発明の非常ブレーキ装置の正面図である。また、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う矢視断面図である。

図１はエレベータの昇降路及び機械室の内部の様子を示している。機械室に設けられた巻上機綱車１にはメインロープ２が巻きかけられている。かご室３と釣合重り４は、それぞれメインロープ２の両端に接続されている。かご室３は、昇降路内で、かご側ガイドレール６によりガイドされている。釣合重り４は、釣合重り側ガイドレール７によりガイドされている。巻上機綱車１が回転することにより、かご室３は昇降路内を昇降する。

本発明の非常ブレーキ装置１０は、かご室３の上部及び釣合重り４の上部に図示しないボルトで締着されて固定されている。尚、以降の説明では、説明を簡単にする為に、かご室３に設けられた非常ブレーキ装置１０の説明をする。

図２及び図３において、非常ブレーキ装置１０のソレノイド１１は、かご室３の上部に設けられた台座１２に固定されている。ソレノイド１１のソレノイドコイル１１ａは通常運転時は通電されており、この通電状態においては、プランジャ１１ｂは、ソレノイドコイル１１ａに吸引されて図２の左方向に付勢されている。一方、ソレノイドコイル１１ａへの通電が遮断されると、プランジャ１１ｂは、内部に縮設されたばね１１ｃの力で図２の右方向に移動する。

ソレノイド１１のプランジャ１１ｂには、ピン１３を介して連結棒１４が回動自在に連結されている。連結棒１４の他端には、ピン１５によって円筒状のころ１６が回転可能に取り付けられている。ころ１６は本発明の押圧体を構成している。図４はころ１６の様子を詳細に示す正面及び側面から見た図である。ころ１６は概略円筒状をなし、外周面にはローレット加工が施されて凹凸１６ａが形成されている。

図２及び図３にもどり、台座１２にはくわえ金１７が固定されている。くわえ金１７は図３に示されるように概略断面コ字形をなし、このコ字形内にガイドレール６が貫通するように設置されている。断面コ字形の内側には、ガイドレールに６対向する一側に概略平面の押圧面１７ｃが形成されている。一方、くわえ金１７の押圧面１７ｃと対向する他側には、側面形状がＶ字を成すように形成された２個の斜面１７ａ、１７ｂが形成されている。すなわち、くわえ金１７は、この２個の斜面１７ａ、１７ｂと押圧面１７ｃとでガイドレール６を挟むように設置されている。２個の斜面１７ａ、１７ｂは、くわえ金１７の中央で接続され、ガイドレール６との間隔が広い中間部から上下いずれの方向に向かってもガイドレール６と間隔を狭めるように形成されている。

上述のころ１６は２個の斜面１７ａ、１７ｂとガイドレール６との間に配置されている。連結棒１４の中間部には、ばね１８ａを有する位置保持弾性部材１８が設けられている。位置保持弾性部材１８は、台座１２に固定され、ピン１８ｂによって連結棒１４と係合し、ばね１８ａの付勢力によってころ１６をＶ字を成す２個の斜面１７ａ、１７ｂの接続部、すなわち、斜面とガイドレール６との間隔が広い中間部に位置するように保持している。位置保持弾性部材１８は、ころ１６がこの中間部から上下いずれかの方向に移動した場合、中間部に戻すようにころ１６に付勢力を作用させる。

この構造によれば、かご室３が停止しているときに、例えば図示しない速度検出器が、かご室３の異常移動を感知すると、この速度検出器から、非常ブレーキ装置１０に電気的な信号が入力される。すると、非常ブレーキ装置１０は、ソレノイドコイル１１ａへの電流を遮断する。これにより、ころ１６はガイドレールに押し付けられる。ころ１６とガイドレール６との間の摩擦力により、ころ１６はガイドレール６とくわえ金の間に押し込まれ制動力を発生する。これにより、上昇または下降方向への異常移動をしていたかご室３は停止する。図２中の点線は、異常移動をしていたかご室３を制止させる際のころ１６の移動の様子を示す。かご室３が下降方向へ異常移動をした場合にはころ１６は図２の上方に移動し、かご室３が上昇方向へ異常移動をした場合にはころ１６は図２の下方に移動する。

すなわち、このような構成のエレベータの非常ブレーキ装置１０は、エレベータのかご室３又は釣合重り４に設けられ、ガイドレール６を挟むように設けられた斜面１７ａ、１７ｂと押圧面１７ｃとを有するくわえ金１７と、くわえ金１７の斜面１７ａ、１７ｂとガイドレール６との間に移動可能に配置された押圧体１６と、電気的な信号を入力して作動し、押圧体１６に接続され、通常運転時には、押圧体１６をガイドレール６から離間させると共に、制動時には、押圧体１６を斜面１７ａ、１７ｂとガイドレール６との間に押し込むソレノイド１１とを備えている。このように、非常ブレーキ装置１０は、かご室３又は釣合重り４に設けられ、機械室等に特別なスペースを必要とすることがない。さらに簡単な構造で、かご室３が下方向または上方向に突然動いたときにかご室を制止する非常ブレーキ装置１０を実現することができる。

また、非常ブレーキ装置１０は、押圧体１６に接続され、通常運転時に、押圧体１６をガイドレール６から離間させる補助力を発生する位置保持弾性部材１８を備えているので、通常運転時に押圧体１６はガイドレール６から確実に離間されることとなり、非常ブレーキ装置１０が誤って作動してしまうことがなくなり信頼性が向上する。

さらに、押圧体は、円筒状のころ１６なので、簡単な構造で装置を構成することができると共にガイドレール６を傷つけることがない。

また、ころ１６の外周面には、凹凸１６ａが設けられており、ころ１６とガイドレール６の摩擦力が大きくなりかご室３の制動動作がさらに確実なものとなる。

尚、本実施例においては、かご室３が停止している状態からのかご室３の異常移動を感知した信号によってかご室３を停止させているが、かご室３が異常速度となったときに入力される信号によって動作するようにすれば、かご室３が異常速度に達した際にも、かご室３を停止させることができる。

また、本実施例の非常ブレーキ装置１０は、制動動作の後は、ソレノイドコイル１１ａに電流を供給し、且つ制動時のかご室３の動作方向と逆の方向にかご室３を移動させることで、非常ブレーキ装置１０を動作前の状態に復帰させることができる。

実施の形態２．
図５はこの発明の実施例２の非常ブレーキ装置の正面図である。また、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う矢視断面図である。

本実施例の非常ブレーキ装置２１においては、くわえ金１９は、２個の斜面１９ａ、１９ｂの反対側に押圧部材１９ｄを有している。押圧部材１９ｄは平面１９ｆから弾性部材としてのばね１９ｇによって支持されている。本実施例の押圧面１９ｃは、押圧部材１９ｄのガイドレール６側の側面に形成されている。

また、本実施例においては、くわえ金１９とガイドレール６との間に挟まれる押圧体が両側楔２０である。両側楔２０は、側面形状が概略５角形をなし、くわえ金１９に対向する側にくわえ金の２個の斜面１９ａ、１９ｂと概略平行となる２個の斜面２０ａ、２０ｂと、ガイドレール６に対向する側にガイドレール６と概略平行となる１個の平面２０ｃを有する。図５中の点線は、異常移動をしていたかご室３を制止させる際の両側楔２０の移動の様子を示す。かご室３が下降方向へ異常移動をした場合には両側楔２０は図５の上方に移動し、かご室３が上昇方向へ異常移動をした場合には両側楔２０は図５の下方に移動する。

その他の構成は実施例１と同様である。

このような構成のエレベータの非常ブレーキ装置２１においては、押圧体は、一側に向かって幅が狭くなる楔２０であるので、楔２０はくわえ金１９とガイドレール６との間に確実に挟まり制動能力が向上する。

さらに、押圧部材１９ｄは平面１９ｆからばね１９ｇによって支持されている。そのため、ばね１９ｇの圧縮動作により、ガイドレール６へ加わる把持力を制限することができ、制動力を適切なものに調整することができる。

上述の実施例１の装置においては、減速度が速度に依存し、エレベータの定格速度が大きいものでは、異常速度を感知した時の動作速度が大きくなり、かご室３の減速度が大きくなってしまう欠点を持つ。本実施例は、この欠点を改善し、速度に関係なく常に一定の制動力でかご室３を減速、停止することができるという効果が得られる。

尚、上述の実施例１及び実施例２は、非常ブレーキ装置１０、１８がかご室３と釣合重り４のそれぞれに設けられた例について述べたが、非常ブレーキ装置がかご室３と釣合重り４のいずれか一方のみに設けられても本発明の効果は得られるものである。

この発明の非常ブレーキ装置の設置される位置を示す模式図である。 この発明の実施例１の非常ブレーキ装置の正面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う矢視断面図である。 この様子を詳細に示す正面及び側面から見た図である。 この発明の実施例２の非常ブレーキ装置の正面図である。 図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う矢視断面図である。 従来のエレベータ用制動装置の正面図である。 従来の非常ブレーキ装置の断面図である。

符号の説明

１ 巻上機綱車、２ メインロープ、３ かご室、６ ガイドレール、７ ガイドレール、１０ 非常ブレーキ装置、１１ ソレノイド、１１ａ ソレノイドコイル、１１ｂ プランジャ、１２ 台座、１３ ピン、１４ 連結棒、１５ ピン、１６ 押圧体、１６ａ 凹凸、１７ くわえ金、１７ａ 斜面、１７ｃ 押圧面、１８ 位置保持弾性部材、１８ｂ ピン、１９ くわえ金、１９ａ 斜面、１９ｃ 押圧面、１９ｄ 押圧部材、１９ｆ 平面、２０ 両側楔、２０ａ 斜面、２０ｃ 平面、２１ 非常ブレーキ装置。

Claims (6)

1. ガイドレールによりガイドされたかご室又は釣合重りに設けられたエレベータの非常ブレーキ装置であって、
   上記かご室の異常移動により生じる電気的な信号に基づいて上記ガイドレールに押しつけられた後、上記ガイドレールとの摩擦力により、かご室が下降方向へ移動した場合には上方に移動し、上昇方向へ移動した場合には下方に移動する押圧体と、
   上記押圧体の移動に基づいて上記ガイドレールとの間隔を狭めかご室又は釣合重りを制動する押圧面と、
   を備えたことを特徴とするエレベータの非常ブレーキ装置。
2. 上記押圧体は、上記かご室の異常移動により生じる電気的な信号に基づいてガイドレールに対してガイドレールと垂直方向から押しつけられる
   ことを特徴とする請求項１に記載のエレベータの非常ブレーキ装置。
3. 上記押圧体は、ばねの力に基づいて、上記ガイドレールに押しつけられるとともに、上記かご室の通常運転時には、ソレノイドによる力に基づいて上記ガイドレールから離間できることを特徴とする請求項１または２に記載のエレベータの非常ブレーキ装置。
4. 上記押圧体は、外面は摩擦力を向上するための凹凸が形成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載のエレベータの非常ブレーキ装置。
5. ガイドレールによりガイドされたかご室が下方向または上方向に突然動くことを防ぐエレベータの停止方法において、
   上記かご室の異常移動により生じる電気的な信号に基づいて、押圧体が上記ガイドレールに押しつけられる第一のステップと、
   上記ガイドレールの間の摩擦力により上記押圧体が、かご室が下降方向へ移動した場合には上方に移動し、上昇方向へ移動した場合には下方に移動する第二のステップと、
   上記押圧体の移動に基づいて押圧面が、上記ガイドレールとの間隔を狭めかご室又は釣合重りを制動する第三のステップと、
   を特徴とするエレベータの停止方法。
6. 上記第１のステップは、上記かご室の異常移動により生じる電気的な信号に基づいてガイドレールに対してガイドレールと垂直方向から押しつけられる
   ことを特徴とする請求項５に記載のエレベータの停止方法。

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